柴油机采用适当的废气再循环(Exhaust Gas Re-circulation,EGR)是降低氮氧化物(NOx)排放的一种非常有效的方法。但是过大的EGR率将会降低热效率,使经济性、动力性下降,而且微粒排放物增加,EGR率过小则降低NOx的效果不明显。所以,随发动机工况的变化控制相应的最佳EGR率,显得尤为重要。随着电子控制技术的发展,电控EGR技术得到广泛的研究和应用,已成为发展趋势。基于这种背景,在硕士论文研究期间进行了基于步进电机的柴油机EGR电控系统的开发与试验研究。至今,柴油机上采用的EGR控制方式主要有机械式、气电式和电控式三种。机械式EGR系统是通过排气压力和进气压力之差调节EGR阀以控制EGR率,这种方式的EGR率可控制范围较小,而且控制自由度受限制,所以已基本淘汰;气电式系统是通过控制真空管路的通/断或者真空度,来控制EGR阀的开/关,由此控制在循环的废气流量。这种电路虽然比较简单,但是管路只有开/关两种状态,EGR率只取决于所开启的阀门数,所以不能按要求精确控制EGR率。为满足越来越严格的排放法规的要求,需要针对发动机不同工况、条件(冷却水温等)来精确控制EGR率,所以开发出一套可精确控制EGR率的电子控制系统和方法是很有必要的。所以,针对GW2.8T柴油机,为有效降低NOx排放量,进行了基于步进电机的EGR控制系统的硬、软件设计,包括控制系统与PC机之间的串行通信,并进行了相关试验标定和验证。所设计的EGR控制系统的输入信号由霍尔传感器采集的转速和油门位置信号组成,由此判断发动机的工况,以精确控制对应该工况的最适合得EGR阀开度。在所设计的控制系统中,采用了优化控制MAP图并查询MAP的控制方法。试验结果表明,所开发设计的系统工作可靠、有效;并在不影响发动机的其它性能指标(烟度排放除外)的前提下,可显著降低NOx排放;为了在大负荷工况下也能有效降低发动机的排放,需要对EGR控制系统和喷射系统等需进行进一步改进和匹配研究。